Director y guionista formado en diferentes campos de la cinematografía que, previamente estudió Filosofía. Se dio a conocer con el cortometraje El columpio (1992), en el que Coque Malla y Ariadna Gil protagonizaban un romance imposible en un andén del Metro. El corto obtuvo el Premio Goya al Mejor Cortometraje de Ficción y el Premio de la Audiencia en el Festival de Cine de Cortometrajes Europeos de Brest (Francia).

Álvaro Fernández Armero escribió y dirigió su primer largometraje en 1994. Fue una comedia titulada Todo es mentira, en la que actuó el cineasta madrileño Fernando Colomo, además de los protagonistas de su anterior cortometraje: Ariadna Gil y Coque Maya, quien compuso la banda sonora de su opera prima. Con este trabajo, Fernández Armero consiguió el Premio Goya a la Mejor Dirección Novel.

Sus siguientes cintas son Dile a Laura que la quiero (1995), Brujas (1996), una película de corte dramático protagonizada por Penélope Cruz; y Nada en la nevera (1998), filme cuyos diálogos fueron escritos por Fernando Colomo.

El arte de morir (2000) es un thriller de terror y misterio fue premiado en el Festival Internacional de Cine Fantástico de Bruselas. Su siguiente filme fue la comedia romántica protagonizada por Tristán Ulloa y Natalia Verbeke, El juego de la verdad (2004).

Ángel Nieto: 12 + 1 (2005), es un largometraje documental sobre el supersticioso piloto de motociclismo visto por el cineasta como un hombre que supo encontrar su motivación y luchar por ella hasta sus últimas consecuencias.

En 2007 ha estrenado una nueva película: Salir pitando (2007). En esta comedia se narran las peripecias de dos amigos de la infancia con personalidades opuestas que comparten hobby cada domingo: uno es árbitro y el otro juez de línea en la 1ª División de Fútbol. El árbitro, de baja por depresión, regresa a campo de fútbol para arbitrar el partido entre el Recreativo de Huelva y el Valencia en el que uno de los dos equipos se juega el título de campeón de liga. Tanto productores como el propio director decidieron rodar un partido real que se jugó en el Nuevo Colombino, el estadio del Recre. Además de esta localización, también se grabaron otras secuencias en Granada, Segovia y Madrid.

A finales de año ha debutado como realizador en la pequeña pantalla con la serie emitida en Antena 3, El síndrome de Ulises (2007–2008), en la que también ha participado Roberto Santiago.